吴建平:智能交通是现阶段城市交通发展的必然趋势
2009-12-10

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  吴建平教授,英国南安普敦大学教授,中国教育部“长江学者”, 北京邮电大学‘长江学者’特聘教授,博士生导师,中英智能交通系统联合研究、开发和培训中心主任。 

  吴教授自90年代初开始了智能交通系统的研究与开发。在驾驶行为研究,交通仿真,公交优先,智能交通系统规划与设计,“GPS”信息在交通管理中的应用,城市路网评价和智能交通系统综合评价等方面均有深入的研究。特别在驾驶行为研究和交通流微观仿真方面处于国际领先的地位。由吴教授为主开发的FLOWSIM仿真模型在英国和欧洲的ITS研究和教学中得到广泛应用,深受好评。目前正结合中国的混合交通特征进行进一步的研究和开发。 

  都市世界:您对于智能交通是如何认识的? 

  吴教授:自上世纪60年代开始,随着小汽车的日益增多,发达国家的一些主要城市慢慢开始出现交通拥堵的问题,到 20世纪80年代,开始出现比较严重的拥堵问题。中国因为大规模普及私有小汽车的时间比较短,所以出现交通拥堵的时间较晚。随着小汽车的快速增长,导致城市交通拥堵和带来的其他相关问题,是智能交通发展的需求因素。但是只有需求因素,没有技术支撑,智能交通也不会出现。上世纪70、80年代,信息技术和通讯技术迅猛发展,这些技术的发展给智能交通的形成和发展提供了技术上的保障,于是在上世纪80年代后期,在西方发达国家首先开始智能交通系统的概念(最开始叫做“智能道路和交通系统”,后来才统一为“智能交通系统”)。由此可以看出,首先是需求,同时又有技术上的保障,才导致了智能交通系统的诞生。随着世界经济的发展,小汽车越来越多,道路拥堵、环境问题和能源问题等都将是推动智能交通发展的动力。 

  都市世界:目前我国智能交通发展的现状及趋势? 

  吴教授:我认为中国的智能交通发展大致经历了以下几个阶段: 

  (1)上世纪90年代初,起步阶段。这一时期,国外形成比较明确的智能交通系统概念,国内主要是专家学者跟踪这个领域的发展。 

  (2)1995年左右,国家开始关注到智能交通系统的重要性,它不仅可以解决交通问题,同时还能带动巨大的产业链,因此开始重视智能交通的发展。 1995年-2000年,摸索和初始发展阶段。一方面是技术和知识积累,另一方面是摸索和探讨符合中国国情的智能交通系统。2000年,由科技部牵头,联合公安部、交通部、建设部、铁道部、民航总局、国家发改委成立了“全国智能交通系统指导协调小组”,以指导中国的智能交通发展。 

  (3)2000年-2005年,试点阶段。2000年开始,国家“十五计划”明确在近阶段中国智能交通的发展目标。这期间,中国开始实施“智能交通示范城市项目”,选定北京、天津、上海、广州、武汉、杭州、深圳、济南、青岛、中山十个城市为智能交通示范城市,实现“十五规划”制定的三个目标:第一,实现先进的交通管理系统,在示范城市里利用现代化的交通控制管理系统,有效地减少交通拥堵,提高运行速度。第二,发展先进的公交系统,提高公交运行速度,降低公交延误,实现公交速度提高15%。第三,提供先进的出行者信息系统,协助出行者在出行前和出行途中有效地计划出行路线,节约出行时间。 

  (4)2005年以后,“十一五”期间,智能交通步入快速发展阶段,国家和企业开始较大规模的参与与投入。 “十一五”期间有几个方面是发展比较快的,一是实时交通信息系统,例如由科技部科技支撑计划支持的项目“杭州市GPS浮动车技术在道路交通管理中的应用”,利用浮动车信息辅助和加强交通管理,为出行者提供交通信息和诱导服务。它的关键技术在于如何利用实时交通信息,更有效地管理我们的交通,例如,交通应急管理,为出行者提供诱导信息服务。二是公交信息化,在杭州、北京、广州等城市做的都很好,就是根据道路状况,合理分配公交出行班次;在站台和车厢里为出行者提供实时的交通信息服务以及公交优先。三是电子收费系统,因为需求比较明确,所以发展的比较快。 

  都市世界:现在城市的交通拥堵日益严重,智能交通在解决交通拥堵方面的作用有哪些?如何在城市建设中更好地发挥这些作用? 

  吴教授:因为土地资源是非常珍贵的不可再生的资源,所以道路资源是有限的,每个城市不可能无限去修路、加宽。在现阶段,智能交通的作用主要是在现有的道路资源条件下,利用智能交通的交通信息化来更好地利用现有的道路资源,均衡交通流,减少道路交通拥堵、缩短大家的旅行时间、减少空气污染、提高交通安全性。 

  在现有道路资源下,如何减少道路拥堵?我们做了很多很好的尝试,例如科进英华(北京)智能交通技术有限公司在北京、杭州等城市的尝试。具体思路是:第一步,根据现有的道路资源,了解路网上哪些区域特别拥堵,哪些区域交通情况相对较好,基于道路交通信息通过宏观交通组织,流线设计,使车流在路网上重新分布,达到均衡交通流的目标,这是它的核心思想。第二步,利用智能交通技术,实时采集和发布道路动态交通信息,定向和非定向地诱导车流均衡分布。语导方式包括路边的信号牌,定向诱导牌和车内导航仪等。第三步,交通仿真评价,无论是智能交通方法、还是交通渠化改造、流线设计,信号配时优化,都要进行综合效益评价。把各套解决方案用交通仿真模型进行评价对比,选出最佳方案来供地方政府和交通部门决策与实施。 

  以上的交通组织和智能交通技术的应用都是为了在不增加道路资源投入的前提下,有效地缓解城市的交通拥堵问题。在相关地方政府(北京、杭州、南宁等城市)的积极支持下,这方面的探索已经取得很好的成果,卓有成效。 

  都市世界:智能交通的关键技术和服务领域有哪些? 

  吴教授:这里首先要讲一下智能交通的定义,比较通俗的定义就是智能交通是将现代化的信息技术(特别是车辆定位和传感器技术),现代化的通讯技术,应用到交通系统中,使得交通系统变得更加快捷、更加安全、更有利于环境、更节省能源。它的主要特征是共享信息,共享各个渠道得到的交通信息,来为我们的交通系统服务。智能交通的关键技术是信息技术和通讯技术。我认为只要围绕这个定义,任何能够达到高效、安全、舒适、低能源、低污染的交通目标的新技术都是可以用的,因此智能交通是一个理念,它定目标,不定技术,任何一项新技术的出现都有可能导致智能交通的革命。 

  智能交通的服务领域现在国际上普遍认定的有七个方面,就是:1、先进的交通管理系统(ATMS);2、先进的出行者信息系统(ATIS);3、先进的车辆控制系统(AVCS);4、商用车辆运营(CVO);5、先进的公共交通系统(APTS);6、电子支付系统(EPS);7、保安和安全系统(SSS)。但是实际上要比这个更广泛,智能交通是一个综合学科,涉及到方方面面很多领域的知识,包括核心的信息技术、通讯技术,也包括驾驶行为研究、智能车辆技术、交通仿真评价技术等。智能交通可以带动很大的行业发展,例如信息增值服务行业,车辆导航系统行业,车辆自动辅助驾驶系统行业,等等。所以智能交通将带动一个巨大的市场,国家曾预计在未来10-20年,将会有数千亿的市场价值。 

  都市世界:西方发达国家智能交通发展的现状?国内与之相比有何不同?

  吴教授:总体来说,智能交通的定义、方向和刚才所说的服务领域,这些大的方面全世界是类似的、一致的。实时交通信息系统是智能交通系统的基础。实时交通信息采集如:GPS浮动车信息,视屏信息、感应线圈信息,122电话报告信息等。利用这些信息,有效地用于交通应急管理,出行前和出行途中的信息服务等,这一块是全世界共同关注的。其次,智能化公交系统,电子收费系统等都发展的比较快。 

  与国外相比,国内在系统硬件方面,不落后发达国家。但是国内智能交通系统的技术先进性和创新性不够,大量的工作都是跟着西方发达国家走,缺乏创新。相比之下,我们的硬件相当不错,但是系统的运行效率和西方发达国家相比差距较大,好一些的城市也有3-5年的差距。咱们的出行诱导信息系统,可变信息牌等发展很快,这一点很好,但是如何高效地利用这些设施和信息,进行有效交通诱导还有一定差距。另外,进行区域交通组织优化,动态均衡交通流分布,缓解交通拥堵方面,北京、杭州、南宁等城市先行一步,全国范围内的推广还需要大量的宣传和示范。总的来说,智能交通的发展领域和思路和国外相去不远,硬件也很不错,关键是信息的采集、信息的应用和系统软件方面和国外还是有差距的。 

  都市世界:您理想中的城市交通系统是怎样的? 

  吴教授:我理想中的城市交通系统是:以人为本,高度信息化,高度集成化(公交,地铁、轻轨、出租车的衔接系统衔接的非常好,让大家出行方便),公交优先,绿色交通,安全交通的高效交通运行体系。在近期和中期我国的城市交通发展中,环保,安全,高效这些都是很重要的追求目标,我国目前很重视低排放车辆,包括电动车,混合动力车,燃料电池车的研发,这对中国交通可持续性发展是很关键和很重要的。 
 

转载自:都市世界


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